專利名稱：一種白堊煅燒水泥熟料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無機(jī)非金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及以高水分(水分含量20-35% )白 堊作為鈣質(zhì)原料，采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)煅燒水泥熟料的方法。
背景技術(shù)：
白堊主要成分為CaCO3，用白堊生產(chǎn)水泥熟料是利用白堊的重要途徑。白堊一般采用挖掘機(jī)地下開采，水分含量一般為20% -35%，粘度大；但白堊干粉 本身粒度很細(xì)，高水分白堊經(jīng)烘干破碎系統(tǒng)后就能滿足生料粒度要求，無需用傳統(tǒng)球磨機(jī) 或者立磨進(jìn)行粉磨。目前，利用白堊生產(chǎn)水泥熟料，主要采用濕法窯技術(shù)，隨著水泥生產(chǎn)技 術(shù)的不斷進(jìn)步，能源日益匱乏以及環(huán)保要求日益嚴(yán)格，白堊濕法窯生產(chǎn)水泥技術(shù)具有能耗 高、環(huán)境污染大以及生產(chǎn)規(guī)模小等缺點(diǎn)，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)水泥熟料生產(chǎn)線能耗、排 放以及生產(chǎn)規(guī)模的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種白堊煅燒水泥熟料的方法，按照預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)煅燒水 泥熟料對(duì)生料率值的要求，將白堊和其他輔助校正原料按比例搭配進(jìn)行配料后采用本方法 進(jìn)行水泥熟料生產(chǎn)。采用本方法可以實(shí)現(xiàn)高水分白堊作為鈣質(zhì)原料利用新型干法預(yù)熱預(yù)分 解技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料，實(shí)現(xiàn)生料烘干制備系統(tǒng)、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)和熟料煅燒系統(tǒng)三大工藝 系統(tǒng)的有機(jī)整合，降低白堊生產(chǎn)水泥熟料能耗，減少污染物排放，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)單條生產(chǎn)線 規(guī)模大型化。本發(fā)明的工作原理，在生料烘干制備系統(tǒng)中，對(duì)白堊生料采用“烘干破碎機(jī)+組合 式選粉機(jī)”模式，該方法充分考慮了白堊的物理及化學(xué)特性，“烘干破碎機(jī)+組合式選粉機(jī)” 的組合完成了高水分白堊的烘干和粉碎，直接達(dá)到生料的細(xì)度要求；并在烘干破碎機(jī)內(nèi)完 成白堊粉與輔助原料粉的均化混合，生料預(yù)均化效果良好，然后進(jìn)入生料均化庫再次均化、 儲(chǔ)存。在預(yù)分解系統(tǒng)中，采用“二級(jí)或三級(jí)預(yù)熱器+旋風(fēng)噴騰式分解爐”，同時(shí)對(duì)生料和煤粉 喂料進(jìn)行分料處理，通過對(duì)生料分料的調(diào)節(jié)來調(diào)控預(yù)熱器出口煙氣的溫度以滿足不同水分 白堊烘干對(duì)煙氣溫度的要求；煤粉通過分配器分點(diǎn)噴入噴騰式分解爐燃燒，以保持熱量均 衡，為生料分解提供熱量。本發(fā)明采用的技術(shù)方案用高水分白堊作為鈣質(zhì)原料，利用新型干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料。其特 點(diǎn)是采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)煅燒水泥熟料，實(shí)現(xiàn)生料烘干制備系統(tǒng)、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)和 熟料煅燒系統(tǒng)三大工藝系統(tǒng)的有機(jī)整合，工藝過程包括(1)生料烘干制備系統(tǒng)采用球磨機(jī)一級(jí)閉路系統(tǒng)粉磨輔助原料，采用具有鎖風(fēng)功能的管狀螺旋喂料機(jī)將 粉磨后的輔料與白堊搭配好的生料喂入烘干破碎機(jī)進(jìn)行烘干、破碎，破碎后的生料粉隨烘 干熱風(fēng)進(jìn)入組合式選粉機(jī)進(jìn)行分選，生料成品由與選粉機(jī)一體的集料器收集，粗粉返回烘干破碎機(jī)循環(huán)破碎。(2)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)與生料烘干制備系統(tǒng)相適應(yīng)，預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)采用二級(jí)或者三級(jí)預(yù)熱器，并且生料粉通過分料裝置分別進(jìn)入預(yù)熱器和分解爐，通過控制分料比例控制預(yù)熱器出口溫度 (600-750°C )，以滿足不同水分白堊生料在烘干破碎機(jī)內(nèi)烘干破碎時(shí)對(duì)烘干氣體溫度的要 求；煤粉通過分配器分點(diǎn)噴入噴騰式分解爐燃燒，以保持熱量均衡，為生料分解提供熱量。(3)水泥熟料煅燒系統(tǒng)經(jīng)過預(yù)分解后的生料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)煅燒成水泥熟料。本發(fā)明還可以采取以下技術(shù)措施所述的白堊煅燒水泥熟料的方法，其特點(diǎn)是預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)，為單系列或者雙系 列旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果白堊煅燒水泥熟料的方法，由于采用了本發(fā)明技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以 下特點(diǎn)(1)實(shí)現(xiàn)了對(duì)高水分白堊作為鈣質(zhì)原料制備水泥熟料生產(chǎn)工藝的革新，直接利用 燒成系統(tǒng)高溫廢氣烘干高水分白堊，使系統(tǒng)熱耗大幅度降低了約25%，從以前白堊濕法生 產(chǎn)水泥熟料的1400kcal/kg. cl降低到1050kcal/kg. cl (對(duì)于綜合水分26%原料而言)以 下；同時(shí)大幅度減少了 CO2等溫室氣體和SO2等有害氣體的排放，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目標(biāo)，有 利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。(2)實(shí)現(xiàn)了高水分白堊作為鈣質(zhì)原料制備水泥熟料生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)模的大型化，本 發(fā)明技術(shù)方案將白堊煅燒水泥熟料生產(chǎn)線的最大生產(chǎn)規(guī)模由原濕法生產(chǎn)工藝的2000t/d 提高到lOOOOt/d的生產(chǎn)規(guī)模。(3)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)與高水分白堊烘干系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，可以適應(yīng)白堊水分在 20 35%之間變化，提高了整個(gè)系統(tǒng)對(duì)原料的適應(yīng)性。(4)白堊烘干系統(tǒng)與生料制備系統(tǒng)的結(jié)合，約占生料配比70 95%的白堊不進(jìn)入 生料磨，大幅度降低了生料粉磨的電耗，減少了設(shè)備投資和相應(yīng)的土建施工成本。(5)生料喂料的分料措施，可以靈活的調(diào)節(jié)一級(jí)預(yù)熱器筒出口的煙氣溫度，滿足后 續(xù)的烘干系統(tǒng)工藝要求，提高了系統(tǒng)的可操作性和穩(wěn)定性。(6)采用管狀螺旋喂料機(jī)作為喂料鎖風(fēng)裝置，既避免了高粘度白堊的堵塞，又能有 效地防止烘干系統(tǒng)漏風(fēng)降低熱利用效率。(7)生料分選收集裝置采用組合式選粉機(jī)一體化設(shè)計(jì)，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)生料粒度的控 制，又能有效簡(jiǎn)化流程，減少了設(shè)備投資和相應(yīng)的土建施工成本。


附圖是本發(fā)明高水分白堊煅燒水泥熟料方法的系統(tǒng)流程圖；其中圖1為適應(yīng)生產(chǎn) 線大型化的雙系列窯尾預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)，圖2為單系列窯尾預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)。圖中1分料閥、2旋風(fēng)預(yù)熱器、3旋風(fēng)預(yù)熱器、4旋風(fēng)預(yù)熱器、5分解爐、6窯尾煙室、 7回轉(zhuǎn)窯、8管狀螺旋喂料機(jī)、9烘干破碎機(jī)、10組合式選粉機(jī)。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步說明本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)和功能，茲列舉以下實(shí)例，并配合附圖詳細(xì) 說明如下實(shí)施例1參照附圖1和圖2。本實(shí)例(圖1為雙系列窯尾預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)，圖2為單系列窯尾預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng))以高水分(水分含量20-35%)白堊作為鈣質(zhì)原料，采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)煅燒水泥熟 料，其特點(diǎn)是采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)利用高水分(水分含量20-35%)白堊煅燒水泥熟 料，實(shí)現(xiàn)生料烘干制備系統(tǒng)、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)和熟料煅燒系統(tǒng)三大工藝系統(tǒng)的有機(jī)整合，工 藝過程包括(1)生料烘干制備系統(tǒng)采用球磨機(jī)粉磨除白堊外的輔助原料。粉磨后的輔助原料與高水分白堊按比例搭 配后經(jīng)管狀螺旋喂料機(jī)8喂入烘干破碎機(jī)9，在烘干破碎機(jī)9內(nèi)與窯尾高溫廢氣進(jìn)行熱交換 同時(shí)被烘干破碎機(jī)9破碎粉磨，烘干破碎后的顆粒隨廢氣進(jìn)入組合式選粉機(jī)10，經(jīng)組合式 選粉機(jī)10分選、收集后，粗粉返回烘干破碎機(jī)9進(jìn)行循環(huán)破碎，成品進(jìn)入后續(xù)生料庫均化儲(chǔ) 存。出組合式選粉機(jī)的廢氣經(jīng)收塵器凈化后排入大氣，收塵器收集的細(xì)粉成品進(jìn)入后續(xù)生 料庫均化儲(chǔ)存。(2)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)經(jīng)生料均化庫均化后的生料粉通過分料裝置1分別進(jìn)入Cl預(yù)熱器2與C2預(yù)熱器 3的連接管道和C2預(yù)熱器3與C3預(yù)熱器4的連接管道，通過控制分料比例控制預(yù)熱器出口 溫度(600-750°C )，以滿足不同水分白堊生料在烘干破碎機(jī)9內(nèi)烘干破碎時(shí)對(duì)烘干氣體溫 度的要求，煤粉通過分配器分點(diǎn)噴入噴騰式分解爐5燃燒，以保持熱量均衡，為生料分解提
供熱量。(3)水泥熟料煅燒系統(tǒng)經(jīng)過預(yù)分解后的生料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯7系統(tǒng)煅燒成水泥熟料。
權(quán)利要求
一種白堊煅燒水泥熟料的方法，以白堊為鈣質(zhì)原料，采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)生產(chǎn)水泥熟料，其特征是采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)利用高水分(水分含量20-35％)白堊煅燒水泥熟料，實(shí)現(xiàn)生料烘干制備系統(tǒng)、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)和熟料煅燒系統(tǒng)三大工藝系統(tǒng)的有機(jī)整合，具體工藝過程如下(1)生料烘干制備系統(tǒng)采用球磨機(jī)粉磨輔助原料，采用烘干破碎機(jī)和組合式選粉機(jī)對(duì)搭配好的白堊生料進(jìn)行烘干、分選和收集，粗粉返回烘干破碎機(jī)循環(huán)；(2)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)生料粉通過分料裝置分別進(jìn)入預(yù)熱器和分解爐，通過控制分料比例控制預(yù)熱器出口溫度(600-750℃)，以滿足不同水分白堊生料在烘干破碎機(jī)內(nèi)烘干破碎時(shí)對(duì)烘干氣體溫度的要求，煤粉通過分配器分點(diǎn)噴入噴騰式分解爐燃燒，以保持熱量均衡，為生料分解提供熱量；(3)水泥熟料煅燒系統(tǒng)經(jīng)過預(yù)分解后的生料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)煅燒成水泥熟料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料的方法，其特征是，采用烘干破碎 機(jī)對(duì)白堊生料進(jìn)行烘干破碎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，白堊生料進(jìn)入烘 干破碎機(jī)的喂料鎖風(fēng)裝置，采用管狀螺旋喂送機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，生料成品分選收 集裝置，采用組合式選粉機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，白堊預(yù)熱預(yù)分解 系統(tǒng)，采用二級(jí)或三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，二級(jí)預(yù)熱器與三 級(jí)預(yù)熱器能夠進(jìn)行切換，或者一級(jí)預(yù)熱器與二級(jí)預(yù)熱器能夠進(jìn)行切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，白堊預(yù)熱預(yù)分解 系統(tǒng)，采用單系列或雙系列旋風(fēng)預(yù)熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高水分白堊煅燒水泥熟料方法，其特征是，預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)， 采用噴騰式分解爐，生料和煤粉均采用多點(diǎn)喂料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種白堊煅燒水泥熟料的方法。本發(fā)明屬于無機(jī)非金屬材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以高水分(水分含量20-35％)白堊作為鈣質(zhì)原料，其特點(diǎn)是采用干法預(yù)熱預(yù)分解技術(shù)煅燒水泥熟料，實(shí)現(xiàn)生料烘干制備系統(tǒng)、預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)和熟料煅燒系統(tǒng)三大工藝系統(tǒng)的有機(jī)整合，包括(1)生料烘干制備系統(tǒng)，采用烘干破碎機(jī)和選粉機(jī)對(duì)搭配好的白堊生料進(jìn)行烘干和分選，(2)預(yù)熱預(yù)分解系統(tǒng)，采用旋風(fēng)預(yù)熱器和分解爐系統(tǒng)對(duì)白堊生料進(jìn)行預(yù)熱預(yù)分解，預(yù)熱器出口溫度(600-750℃)可調(diào)節(jié)；(3)水泥熟料煅燒系統(tǒng)，經(jīng)過預(yù)分解后的生料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)煅燒成水泥熟料。本發(fā)明具有綜合能耗低，生產(chǎn)能力穩(wěn)定，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B7/44GK101811839SQ20091011794
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者何明生, 劉建, 范瓊璋, 蔡順華 申請(qǐng)人:成都建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司